研发目标指标
核心技术
底层架构重构,在控制方式、工作频率、模块协同、硬件集成四个维度实现代际跨越
01
全球芯片潮流
FPGA 异构融合
02
底层技术底座
10年 FPGA 原语级 IP
03
第三代半导体
FPGA + SiC 分立器件
04
多场景落地
SST · 升压并联储能 · 高压电驱
四大技术壁垒
01
FPGA 原语级控制
纳秒级主动均压
摒弃传统 DSP/MCU 集中式软件控制,直接调用 FPGA 底层硬件资源(CLB、LUT6、FDRE),实现纳秒级主动均压控制,彻底解决高压 SiC 器件串联时的电压失衡问题。
对比:传统 DSP 方案:微秒级响应
<100ns
响应速度
02
300kHz 高频隔离变压器
国内高频段突破
选用高性能稀土铁氧体磁芯,创新采用扁铜线绕制工艺,攻克高频趋肤效应与局部放电难题,实现变压器小型化与高效率,填补国内该频段空白。
对比:行业普遍:20-50kHz
300kHz
工作频率
03
光通信异构自组网
多模块协同控制
基于光通信网络构建自组网架构,实现多模块即插即用与高效协同,系统性解决高压串联均压与多输出并联均流问题,支持功率模块热备份与热插拔。
对比:传统方案:复杂均压均流
热插拔
在线冗余
04
FPGA + SiC 分立器件
成本与性能双突破
以 FPGA 精准控制低成本 SiC 分立器件,避开昂贵的功率模块红海。用 50A 碳化硅单管替代功率模块,大幅减少铜、铁、电容等关键耗材。
对比:传统模块方案:制造成本高
90%
成本降低
SST 系统架构
基于 FPGA 原语级控制与第三代半导体的完整电力电子变换链路
关键技术指标对比
研发目标值与国际/国内竞品及传统方案对比
| 指标 | 星辰瀑布(研发目标) | 传统工频+UPS | 国际竞品 | 国内竞品 |
|---|---|---|---|---|
| 整机效率 | ≥98.5% | 94-95% | 97.5% | 97.8-98.2% |
| 功率密度 | ≥300W/L | <50W/L | 200W/L | 250-270W/L |
| 动态响应 | <1ms | >20ms | <5ms | <5ms |
| 输入电压 | 10kV AC 直挂 | 10kV/400V | 10kV AC 直挂 | 10kV AC 直挂 |
| 体积/重量 | 极小/轻 | 巨大/重 | 小/中 | 小/中 |
* 星辰瀑布指标为研发目标值,产品处于样机研发阶段
技术创新总结
控制架构革新
- FPGA 原语级编程,纳秒级主动均压(<100ns)
- 摒弃 DSP/MCU 串行处理,硬件级直觉反应
- 极端工况下串联 SiC 器件同步动作
磁性元件突破
- 300kHz 高频隔离变压器,国内高频段首创
- 扁铜线绕制 + 稀土铁氧体磁芯
- 体积较传统工频方案缩小数个数量级
系统协同能力
- 光通信异构自组网,多模块即插即用
- 串联均压 + 并联均流系统性解决
- 功率模块热备份与热插拔,零中断运行
成本结构颠覆
- FPGA + SiC 分立器件,成本降低约 90%
- 避开功率模块红海,开辟全新蓝海
- 10 元 FPGA 芯片实现千元级芯片同等功能